扭矩分配式自动变速器的制作方法

专利名称：扭矩分配式自动变速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于车辆的扭矩分配式(torque split type)自动变速器。更 加具体而言，本发明涉及一种扭矩分配式自动变速器，其通过以下方式而增大了扭矩通过 两条路径来传递从发动机输出的扭矩，并且叠加经过每条路径的扭矩。
背景技术：
近来，由于发动机技术的发展，与具有相同排气量和尺寸的传统发动机相比，发动 机输出增大了 20%至30%。由于传统变速器仅仅包括一条动力输送路径，所以发动机的所有扭矩都直接传递 至起动设备(launching device)，例如扭矩变换器或离合器。因此，如果发动机输出增大的 话，变速器的设计也必须进行改变以增大扭矩输送能力。为了增大扭矩输送能力，由于动力输送设备的特性，必须增强轴的强度并且摩擦 构件的数量必须增多。然而，如果轴的强度增强，则轴的重量就会增大。此外，如果摩擦构 件的数量增多，则变速器的尺寸就会增大。因此，车辆的燃料消耗和动力性能可能会由于轴 重量的增大而变差，变速器的安装性可能会由于变速器尺寸的增大而变差。由于需要改变诸如扭矩变换器的起动设备的设计以增大其额定扭矩容量，所以需 要大量的开发成本和时间。近来，开发了扭矩分配式变速器，其通过至少两条动力输送路径传递扭矩。扭矩分 配式变速器的优点在于，能够以较少的设计改变而增大额定扭矩容量。在具有如图6A中所示的动力输送路径的美国专利4014223、4117745和4226123 中以及在具有如图6B中所示的动力输送路径的美国专利5201692中描述了扭矩分配式变 速器的一些例子。如图6A中所示的扭矩分配式变速器包括第一路径和第二路径，在第一路径中，发 动机扭矩通过行星齿轮组和扭矩变换器间接输送至变速器设备112，其中行星齿轮组是扭 矩分配设备110，扭矩变换器是起动设备111 ；在第二路径中，发动机扭矩从行星齿轮组110 直接输送至变速器设备112。在扭矩变换器中增大的扭矩被叠加到从扭矩分配设备110输 送至变速器设备112的扭矩，其中扭矩变换器是起动设备111，最终扭矩通过变速器设备 112输出至驱动轮。根据如图6B中所示的扭矩分配式变速器，发动机在扭矩变换器中增大，其中扭矩 变换器是起动设备120。然后，扭矩分开地通过扭矩分配设备121的行星齿轮组输送至驱动 轮并且输送至变速器设备122的连续变速装置。从变速器设备122输出的扭矩被叠加到从扭矩分配设备121输送至驱动轮的扭矩上。根据如图6A中所示的扭矩分配式变速器，所有增大的扭矩都输送至变速器设备， 这可能会产生变速器设备扭矩输送能力方面的问题。根据如图6B中所示的扭矩分配式变速器，连续变速装置用作变速器设备。如果较 大的扭矩输送至连续变速装置，扭矩分配效率则会变差。公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应 当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种扭矩分配式自动变速器，其具有的优点是通 过将扭矩从发动机由两条路径输送而减小输送至起动设备和变速器设备的扭矩。因此，根 据本发明，扭矩分配式自动变速器的扭矩输送能力以及尺寸不会增大。在本发明的一个方面当中，提供了一种扭矩分配式自动变速器，其通过两条路径 来传递从发动机输出的扭矩，叠加经过每条路径并在每条路径中增大的扭矩，并且输出最 终扭矩，其中所述发动机的扭矩通过扭矩分配设备分为两个部分，所述扭矩的每个部分分 别传递至第一动力输送路径和第二动力输送路径，并且所述第一动力输送路径可以连接至 起动设备，所述第二动力输送路径连接至变速器设备，所述起动设备和所述变速器设备的 输出可以汇合，从而在每个动力输送路径上增大的扭矩互相叠加，并输出最终扭矩。所述扭矩分配设备可以包括单小齿轮行星齿轮组，从而三个旋转元件中的一个旋 转元件作为接收所述发动机扭矩的输入元件而被操作，其它两个旋转元件通过分别连接至 所述第一动力输送路径和所述第二动力输送路径而作为输出元件来被操作，其中通过所述 第一动力输送路径传递的扭矩可以大于通过所述第二动力输送路径传递的扭矩。布置在所述第一动力输送路径中的起动设备可以是扭矩变换器。布置在所述第二动力输送路径中的变速器设备可以是包括多个行星齿轮组、多个 离合器和多个制动器的多重换档变速器设备。在本发明的另一方面当中，所述扭矩分配式自动变速器，其通过两条路径来传递 从发动机输出的扭矩，叠加经过每条路径并在每条路径中增大的扭矩，并且输出最终扭矩， 所述扭矩分配式自动变速器可以包括扭矩分配设备，该扭矩分配设备包括行星齿轮组，该 行星齿轮组接收所述发动机的扭矩、将所述扭矩分为两个部分、并且将所述扭矩的两个部 分分别传递至第一动力输送路径和第二动力输送路径；起动设备，所述起动设备是扭矩变 换器，该起动设备布置在所述第一动力输送路径当中，并对传递至所述第一动力输送路径 的扭矩进行变换以输出第一扭矩；变速器设备，该变速器设备是多重换档变速器，该变速器 设备布置在所述第二动力输送路径中，并通过齿数比而对传递至所述第一动力输送路径的 扭矩进行变换，以输出第二扭矩；以及传送轴，所述传送轴与所述起动设备和所述变速器设 备的输出相接合，从而将分别从所述起动设备和所述变速器设备传递的第一和第二扭矩叠 加起来，以输出最终扭矩。所述扭矩分配设备可以包括单小齿轮行星齿轮组并且布置在所述扭矩变换器中， 所述扭矩变换器是起动设备，其中所述扭矩分配设备包括作为其旋转元件的太阳轮、行星 架和内齿圈，并且所述行星架直接连接至所述发动机的输出轴，从而作为输入元件而被操作，所述太阳轮通过第一动力输送轴而连接至所述变速器设备，该第一动力输送轴形成所 述第二动力输送路径，所述内齿圈通过连接构件连接至所述扭矩变换器的推进器，并且该 内齿圈通过锁定离合器连接至涡轮，从而形成所述第一动力输送路径，并且所述涡轮通过 连接至该涡轮的第二动力输送轴而输出第一扭矩。所述连接构件可以通过插置直接联接离合器而选择性地连接至前盖，其中所述扭 矩变换器的前盖直接连接至所述发动机的输出轴。所述变速器设备可以包括第一和第二行星齿轮组，所述第一行星齿轮组和所述第 二行星齿轮组是单小齿轮行星齿轮组，其中所述第一行星齿轮组可以包括作为其旋转元件 的第一太阳轮、第一行星架以及第一内齿圈，所述第二行星齿轮组包括作为其旋转元件的 第二太阳轮、第二行星架以及第二内齿圈。所述第一行星架可以直接连接至所述第二内齿圈，并且所述第一内齿圈直接连接 至所述第二行星架，从而使得所述第一太阳轮是第一旋转元件，所述第一行星架和所述第 二内齿圈是第二旋转元件，所述第一内齿圈和所述第二行星架是第三旋转元件，所述第二 太阳轮是第四旋转元件，其中所述第一旋转元件通过插置第一离合器而选择性地连接至所 述第一动力输送轴，该第一动力输送轴连接至涡轮，其中所述第三旋转元件通过插置第二 离合器而选择性地连接至所述第一动力输送轴，并且通过插置第一制动器而选择性地连接 至变速器外壳，所述第一制动器与单向离合器并行布置，其中所述第四旋转元件通过插置 第三离合器而选择性地连接至所述第一动力输送轴，并且通过插置第二制动器而选择性地 连接至所述变速器外壳，并且所述第二旋转元件连接至第二输出齿轮并且作为输出元件来 被操作以输出所述第二扭矩。本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附 图和随后的具体实施方式
中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实 施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式
共同用于解释本发明的特定原理。


图1是用于解释本发明概念的方框图。图2是用于解释适用于本发明的扭矩分配设备操作的示意图。图3是根据本发明示例性实施方案的扭矩分配式自动变速器的示意图。图4是根据本发明示例性实施方案的变速器设备的操作表。图5是根据本发明示例性实施方案的变速器设备的操纵杆图。图6A和图6B是显示传统技术的动力输送路径的方框图。应当了解，附图并不必须是按比例绘制的，其示出了某种程度上经过简化了的本 发明基本原理的各个特征。在此所公开的本发明的特定设计特征，包括例如特定的尺寸、定 向、定位和外形，将部分地由特定目的的应用和使用环境所确定。在这些图形中，在贯穿附图的多幅图形中，附图标记表示本发明的相同或等效的 部分。
具体实施例方式接下来将具体参考本发明的各个实施例，在附图中和以下的描述中示出了这些实施例的实例。虽然本发明以与示例性实施例结合的方式进行了描述，但是应当了解，本说 明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施例。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性 实施例，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明精神和范围之内的各种替 换、修改、等效形式以及其它实施例。图1是用于解释本发明概念的方框图。如图1中所示，根据本发明的示例性实施方案，发动机的扭矩在扭矩分配设备2处 被分为两个部分，扭矩的每个部分分别通过第一和第二动力输送路径PTl和PT2输送。作 为用于增大扭矩的装置的起动设备4布置在第一动力输送路径PTl中，变速器设备6布置 在第二动力输送路径PT2中，第一和第二动力输送路径PTl和PT2的输出互相汇合。扭矩分配设备2包括单小齿轮行星齿轮组。三个旋转元件中的一个旋转元件作 为接收发动机扭矩的输入元件而被操作，其它两个旋转元件分别连接至第一动力输送路径 PTl和第二动力输送路径PT2。此外，起动设备4是扭矩变换器。起动设备4增大了通过第一动力输送路径PTl 输入的扭矩，并且将增大的扭矩输出。变速器设备6是实现四个前进速度和一个倒退速度 的多重换档变速器。变速器设备6在换档过程中增大了扭矩，并且输出该增大了的扭矩。因此，从扭矩分配设备2传输至第一功率输送路径PTl的扭矩在经过起动设备4 的时候增大，并且输入至第二动力输送路径PT2的扭矩被变速器设备6增大。分别在第一 功率输送路径PTl和第二功率输送路径PT2增大的扭矩在节点处互相叠加，并输出最终扭 矩。更具体而言，在作为扭矩分配设备2的行星齿轮组的行星架PC作为输入元件而进 行操作的状况下，太阳轮S连接至第二动力输送路径PT2，内齿圈R连接至第一动力输送路 径PT1。分别连接至输入元件以及第一动力输送路径PTl和第二动力输送路径PT2的行星 齿轮组的旋转元件可以改变。然而，为了将较小的扭矩输送至第二动力输送路径PT2，由于 行星齿轮组的操作特性，行星齿轮组优选地具有与本发明的示例性实施方案相同的连接关 系。如果我们假设行星齿轮组的行星齿数比是3(也就是说，3 1)并且从发动机输出 的发动机扭矩Te是100，如图2中所示，那么发动机扭矩Te以1 3的比率分配，并且每 一扭矩分别输送至太阳轮S和内齿圈R。因此，太阳轮的扭矩Ts是25，内齿圈的扭矩Tr是 75。如果我们假设起动设备4的扭矩变换比率是2并且变速器设备的齿数比是3，那 么通过第一动力输送路径PTl输入至起动设备4的内齿圈的扭矩Tr( = 75)由于该扭矩变 换比率而加倍至150，并且通过第二动力输送路径PT2输入至变速器设备6的太阳轮的扭 矩Ts( = 25)通过齿数比而增大三倍至75。然后，从变速器设备6输出的第二动力输送路 径PT2的扭矩(=75)在节点处被叠加至第一动力输送路径PTl的扭矩(=150)，最终扭 矩(=225)输送至驱动轮。由于施加到分别布置在第一和第二动力输送路径PTl和PT2上的起动设备4和变 速器设备6的扭矩较小，在起动设备4和变速器设备6中使用的部件的设计容量(轴的直 径、箱体的厚度、离合器的尺寸和数量)可以小于在传统变速器设备6中使用的部件的设计 容量。因此，能够减小变速器的尺寸。
本发明的概念是基于如下假设而示例性地进行描述的，即行星齿数比是3，扭矩 变换器的扭矩变换比率是2，齿数比是3。如果这三个比率改变的话，那么扭矩的分配比率 和增大比率也会改变。因此，可以考虑车辆的最大速度而对三个比率进行设置。图3是根据本发明示例性实施方案的扭矩分配式自动变速器的示意图。根据图3中所示的扭矩分配式自动变速器，扭矩分配设备2的行星齿轮组PG与起 动设备4的扭矩变换器T/C整体形成。在图中行星齿轮组PG安装在扭矩变换器T/C中，但是行星齿轮组PG也可以安装 在扭矩变换器τ/c的外部。扭矩分配设备2的行星齿轮组PG是单小齿轮行星齿轮组，并且包括三个旋转元 件，即太阳轮S、行星架PC和内齿圈R0此外，起动设备4的扭矩变换器Τ/C包括前盖10、推进器12、涡轮14以及定子16， 前盖10连接至发动机的输出轴EOS并且旋转，推进器12泵送自动变速器油，涡轮14面对 推进器12，定子16布置在推进器12和涡轮14之间并且在改变自动变速器油的流动方向之 后将从涡轮14流出的自动变速器油输送至推进器12。为了将行星齿轮组PG联接至扭矩变换器T/C，行星齿轮组PG布置在前盖10和涡 轮12之间，行星架PC以及前盖10连接至发动机的输出轴E0S，内齿圈R直接连接至推进器 12并且通过在其间插置锁定离合器L/C而选择性地连接至涡轮14，太阳轮S通过向后(发 动机的相反侧)延伸的第一动力输送轴18连接至变速器设备6。此外，前盖10连接至连接构件20，连接构件20通过在其间插置直接联接离合器 E/C而使得内齿圈R与推进器12连接，前盖10的后端直接连接至液压泵0/P。锁定离合器L/C选择性地使得推进器12与涡轮14联接，直接联接离合器E/C使 得行星齿轮组PG变为锁定状态，从而使得发动机的输出轴EOS与动力输送轴18直接联接。如果发动机扭矩通过前盖10和行星架PC输入，当假设行星齿数比是3时，发动机 扭矩的1/4通过太阳轮S输入扭矩变换器T/C，发动机扭矩的3/4输送至第一动力输送轴 18。此外，扭矩变换器Τ/C的涡轮14连接至第二动力输送轴动力输送轴22，该第二动 力输送轴22向后延伸，第一输出齿轮M布置在第二动力输送轴22的端部。变速器设备6布置在第一动力输送轴18的下游。能够进行换档的任何类型的变 速器都可以用作变速器设备6。在本说明书中，示例性地描述了实现四个前进速度和一个倒 退速度的变速器，但是变速器设备6不限于此。变速器设备6包括第一行星齿轮组PGl和第二行星齿轮组PG2，它们都是单小齿轮 行星齿轮组。第一行星架PCl直接连接至第二内齿圈R2，第一内齿圈Rl直接连接至第二行 星架PC2，从而使得变速器设备6具有四个旋转元件附、N2、N3和N4。因此，第一太阳轮Sl设置为第一旋转元件m，第一行星架PCl和第二内齿圈R2设 置为第二旋转元件N2，第一内齿圈Rl和第二行星架PC2设置为第三旋转元件N3，第二太阳 轮S2设置为第四旋转元件N4。第一旋转元件m的第一太阳轮Sl通过插置第一离合器Cl而选择性地连接至第 一动力输送轴18，第三旋转元件N3的第二行星架PC2通过插置第二离合器C2选择性地连 接至第一动力输送轴18，并且通过插置与单向离合器F并行布置的第一制动器Bl而选择性地连接至变速器外壳H。此外，第四旋转元件N4的第二太阳轮S2通过插置第三离合器C3选择性地连接至 第一动力输送轴18，并且通过插置第二制动器B2而选择性地连接至变速器外壳H，并且第 二旋转元件N2的第一行星架PCl直接连接至第二输出齿轮沈，并且总是作为输出元件操作。如图4中所述，在每个换档速度上选择性地操作离合器C1、C2和C3以及制动器Bl 禾口 B2。 在第一前进速度Dl上操作第一离合器Cl和第一制动器Bl，在第二前进速度D2上 操作第一离合器Cl和第二制动器B2，在第三前进速度D3上操作第一离合器Cl和第二离合 器C2，在第四前进速度D4上操作第二离合器C2和第二制动器B2，在倒退速度REV上操作 第三离合器C3和第一制动器Bl。在本说明书中描述了在第一前进速度Dl上操作第一离合器Cl和第一制动器Bi。 然而，在第一制动器Bl与图2的单向离合器并行布置的情况下，在D范围内在第一前进速 度上不操作第一制动器Bl而操作单向离合器F，以改进换档至第二速度时的换档感觉。图5是根据本发明示例性实施方案的变速器设备的操纵杆图。在图5中，下水平线表示旋转速度是“0”，上水平线表示旋转速度是“1. 0”，也就是 说，其旋转速度与第一动力输送轴18的旋转速度相同。在图5中的四条竖线从左边开始顺序地表示第一旋转元件m的第一太阳轮Si、第 二旋转元件N2的第一行星架PCl和第二内齿圈R2、第三旋转元件N3的第一内齿圈Rl和第 二行星架PC2、第四旋转元件N4的第二太阳轮S2，其间的距离根据第一行星齿轮组PGl和 第二行星齿轮组PG2的齿数比(太阳轮的齿数/内齿圈的齿数)而设置。在操纵杆图中每个旋转元件的位置对于设计齿轮系的本领域普通技术人员来说 是公知的，从而省略具体描述。[第一前进速度]如图4中所示，在第一前进速度Dl上操作第一离合器Cl和第一制动器Bi。在第一动力输送轴18的扭矩通过第一离合器Cl的操作而输入第一旋转元件m 的情况下，第三旋转元件N3通过第一制动器Bl的操作而作为固定元件操作，从而形成第一 换档线SPl。因此，第一前进速度Dl通过第二旋转元件N2输出，其中第二旋转元件N2是输 出元件。[第二前进速度] 在第一前进速度Dl上操作的第一制动器Bl被释放，在第二前进速度D2上操作第 二制动器B2。在第一动力输送轴18的扭矩通过第一离合器Cl的操作输入到第一旋转元件m 的情况下，所述固定元件从第三旋转元件N3通过第二制动器B2的操作而改变为第四旋转 元件N4，从而形成第二换档线SP2。因此，第二前进速度D2通过第二旋转元件N2输出，其 中第二旋转元件N2是输出元件。[第三前进速度]如图4中所示，在第二前进速度D2上操作的第二制动器B2被释放，在第三前进速 度D3上操作第二离合器C2。
在第一动力输送轴18的扭矩通过第一离合器Cl的操作输入到第一旋转元件m 的情况下，第一动力输送轴18的扭矩也通过第二离合器C2的操作输入到第三旋转元件N3， 从而使得第一行星齿轮组PGl和第二行星齿轮组PG2变为直接联接状态，并且形成第三换 档线SP3。因此，第三前进速度D3通过第二旋转元件N2输出，其中，第三前进速度D3的旋 转速度与第一动力输送轴18的旋转速度相同，第二旋转元件N2是输出元件。[第四前进速度]如图4中所示，在第三前进速度D3上操作的第一离合器Cl被释放，在第四前进速 度D4上操作第二制动器B2。在第一动力输送轴18的扭矩通过第二离合器C2的操作输入到第三旋转元件N3 的情况下，第四旋转元件N4通过第二制动器B2的操作而操作为固定元件，从而形成第四换 档线SP4。因此，第四前进速度D4通过第二旋转元件N2输出，其中第二旋转元件N2是输出 元件。[倒退速度]如图4中所示，在倒退速度REV上操作第一制动器Bl和第三离合器C3。在第一动力输送轴18的扭矩通过第三离合器C3的操作而输入到第四旋转元件N4 的情况下，第三旋转元件N3通过第一制动器Bl的操作而作为固定元件操作，从而形成倒退 换档线SR。因此，倒退速度REV通过第二旋转元件N2输出，其中第二旋转元件N2是输出元 件。在换档过程中增大的扭矩通过第一输出齿轮M输出，第一动力输送轴18的扭矩 通过第二输出齿轮沈输出。第二输出齿轮沈的扭矩和第一输出齿轮M的扭矩在形成节 点的传送轴观处叠加在一起，最终扭矩通过差动装置(未示出)输出至驱动轮。如上文所述，从发动机传递的扭矩通过扭矩分配设备2的行星齿轮组PG分为两个 部分，扭矩的一部分传递至太阳轮S。扭矩的该部分通过扭矩变换器τ/c增大，并通过第一 输出齿轮M传递至传送轴观。扭矩的另一部分通过第一动力输送轴18传递至变速器设 备6，并且通过离合器C1、C2和C3以及制动器Bl和B2的操作而在出现换档的过程中增大。 然后，扭矩的所述另一部分通过第二输出齿轮沈而传递至传送轴观。此外，传送轴观接收分别通过第一和第二输出齿轮M和沈而传递的扭矩，并输 出最终扭矩。此时，传送轴观接收分别来自第一和第二输出齿轮M和沈的具有不同旋转速度 的扭矩，但是能够通过并不完全是刚体的扭矩分配设备2和起动设备4的补充操作而将通 过两条路径传递的扭矩加在一起。扭矩分配设备将扭矩分成两个部分，扭矩的每个部分分别被起动设备和变速器设 备增大。接着，一部分扭矩加入到扭矩的另一部分，并输出最终扭矩。此时，从扭矩分配设备传递至第二动力输送路径的扭矩的一部分小于传递至第一 动力输送路径的扭矩的另一部分，并且在经过起动设备和变速器设备的过程中增大。由于施加到布置在第二动力输送路径上的起动设备和变速器设备的扭矩较小，在 起动设备和变速器设备中使用的部件的设计容量(轴的直径、箱体的厚度、离合器的尺寸 和数量)可以小于在传统变速器设备中使用的部件的设计容量。因此，能够减小变速器的 尺寸。
为了便于在所附权利要求中解释和精确定义，术语“后”用于参考在图中所示的示 例性实施方案的特征的位置来对这些特征进行描述。前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述 并非想穷尽本发明，或者将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导， 可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定 原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的 示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由所附的权利要求书及其 等同形式所限定。
权利要求
1.一种扭矩分配式自动变速器，其通过两条路径来传递从发动机输出的扭矩，叠加经 过每条路径并在每条路径中增大的扭矩，并且输出最终扭矩，其中所述发动机的扭矩通过扭矩分配设备分为两个部分，所述扭矩的每个部分分别传 递至第一动力输送路径和第二动力输送路径，以及其中所述第一动力输送路径连接至起动设备，所述第二动力输送路径连接至变速器设 备，所述起动设备和所述变速器设备的输出汇合，从而在每个动力输送路径上增大的扭矩 互相叠加，并输出最终扭矩。
2.如权利要求1所述的扭矩分配式自动变速器，其中所述扭矩分配设备包括单小齿轮 行星齿轮组，从而三个旋转元件中的一个旋转元件作为接收所述发动机扭矩的输入元件而 被操作，其它两个旋转元件通过分别连接至所述第一动力输送路径和所述第二动力输送路 径而作为输出元件来被操作。
3.如权利要求2所述的扭矩分配式自动变速器，其中通过所述第一动力输送路径传递 的扭矩大于通过所述第二动力输送路径传递的扭矩。
4.如权利要求1所述的扭矩分配式自动变速器，其中布置在所述第一动力输送路径中 的所述起动设备是扭矩变换器。
5.如权利要求1所述的扭矩分配式自动变速器，其中布置在所述第二动力输送路径中 的所述变速器设备是包括多个行星齿轮组、多个离合器和多个制动器的多重换档变速器设 备。
6.一种扭矩分配式自动变速器，其通过两条路径来传递从发动机输出的扭矩，叠加经 过每条路径并在每条路径中增大的扭矩，并且输出最终扭矩，所述扭矩分配式自动变速器 包括扭矩分配设备，所述扭矩分配设备包括行星齿轮组，该行星齿轮组接收所述发动机的 扭矩、将所述扭矩分为两个部分、并且将所述扭矩的两个部分分别传递至第一动力输送路 径和第二动力输送路径；起动设备，该起动设备是扭矩变换器并且布置在所述第一动力输送路径当中，并对传 递至所述第一动力输送路径的扭矩进行变换以输出第一扭矩；变速器设备，该变速器设备是多重换档变速器并且布置在所述第二动力输送路径中， 并通过齿数比而对传递至所述第一动力输送路径的扭矩进行变换，并输出第二扭矩；以及传送轴，所述传送轴与所述起动设备和所述变速器设备的输出相接合，从而将分别从 所述起动设备和所述变速器设备传递的第一和第二扭矩叠加起来，以输出最终扭矩。
7.如权利要求6所述的扭矩分配式自动变速器，其中所述扭矩分配设备包括单小齿轮 行星齿轮组并且布置在所述扭矩变换器中，所述扭矩变换器是起动设备。
8.如权利要求7所述的扭矩分配式自动变速器，其中所述扭矩分配设备包括作为其旋 转元件的太阳轮、行星架和内齿圈，并且其中所述行星架直接连接至所述发动机的输出轴，从而作为输入元件而被操作，所述 太阳轮通过第一动力输送轴而连接至所述变速器设备，该第一动力输送轴形成所述第二动 力输送路径，所述内齿圈通过连接构件连接至所述扭矩变换器的推进器，并且该内齿圈通 过锁定离合器连接至涡轮，从而形成所述第一动力输送路径，并且其中所述涡轮通过连接至该涡轮的第二动力输送轴而输出第一扭矩。
9.如权利要求8所述的扭矩分配式自动变速器，其中所述连接构件通过插置直接联接 离合器而选择性地连接至前盖，其中所述扭矩变换器的前盖直接连接至所述发动机的输出 轴ο
10.如权利要求6所述的扭矩分配式自动变速器，其中所述变速器设备包括第一和第 二行星齿轮组，所述第一行星齿轮组和所述第二行星齿轮组是单小齿轮行星齿轮组，并且其中所述第一行星齿轮组包括作为其旋转元件的第一太阳轮、第一行星架以及第一内 齿圈，所述第二行星齿轮组包括作为其旋转元件的第二太阳轮、第二行星架以及第二内齿圈。
11.如权利要求10所述的扭矩分配式自动变速器，其中所述第一行星架直接连接至所 述第二内齿圈，并且所述第一内齿圈直接连接至所述第二行星架，从而使得所述第一太阳 轮是第一旋转元件，所述第一行星架和所述第二内齿圈是第二旋转元件，所述第一内齿圈 和所述第二行星架是第三旋转元件，所述第二太阳轮是第四旋转元件，其中所述第一旋转元件通过插置第一离合器而选择性地连接至所述第一动力输送轴， 该第一动力输送轴连接至涡轮，其中所述第三旋转元件通过插置第二离合器而选择性地连接至所述第一动力输送轴， 并且通过插置第一制动器而选择性地连接至变速器外壳，所述第一制动器与单向离合器并 行布置，其中所述第四旋转元件通过插置第三离合器而选择性地连接至所述第一动力输送轴， 并且通过插置第二制动器而选择性地连接至所述变速器外壳，并且其中所述第二旋转元件连接至第二输出齿轮并且作为输出元件来被操作以输出所述第二扭矩。
全文摘要
本发明公开了一种扭矩分配式自动变速器，其通过两条路径来传递从发动机输出的扭矩，叠加经过每条路径并在每条路径中增大的扭矩，并且输出最终扭矩，其中所述发动机的扭矩通过扭矩分配设备分为两个部分，所述扭矩的每个部分分别传递至第一动力输送路径和第二动力输送路径，并且其中所述第一动力输送路径连接至起动设备，所述第二动力输送路径连接至变速器设备，所述起动设备和所述变速器设备的输出汇合，从而在每个动力输送路径上增大的扭矩互相叠加，并输出最终扭矩。
文档编号F16H3/44GK102116365SQ201010277919
公开日2011年7月6日 申请日期2010年9月8日 优先权日2009年11月23日
发明者成德焕 申请人:现代自动车株式会社